[Network Basic] Ethernet_2

1. Gigabit Ehternet 표준에 대한 내용 

  

가. 1000Base-LX 

사용하는 전송 매체로는 단일모드 광섬유와 다중모드 광섬유를 모두 사용하고, 신호를 전송하는 광원으로 장파장 레이저를 사용한다.  

최대 전송거리는 단일모드 광섬유를 사용할 경우에는 최대 3km까지 가능하고, 다중 모드 광섬유를 사용할 경우에는 최대 550m까지 가능하며 전이중 방식의 통신이 가능하다. L이란 Long Wave의 약자이다. 

  

나. 1000Base-SX 

사용하는 전송 매체로는 다중모드 광섬유를 사용하고, 신호를 전송하는 광으로 단파장 레이저를 사용한다. 최대 전송거리는 다중모드 광성유를 사용해 550m까지 가능하며 전이중 통신이 가능하다. S란 Short Wave의 약자이다. 

  

다. 1000Base-CX 

초기의 CX에서는 사용하는 전송 매체로서 2심 동축케이블을 사용했지만 지금은 STP케이블이 대상이 되어있다. 회대 전송거리는 STP 케이블을 사용해 25m까지 가능하고 반이중 방식의 통신이 가능하다. C란 COAX의 약어이다. 

  

라. 1000Base-T 

사용하는 전송매체로서 CATEGORY 5의 UTP 케이블을 사용한다. 최대 전송거리는 100m까지 가능하며 반이중 통신이 가능하다.    T는 Twist pair의 약어이다. 

  

Gigabit Ethernet을 사용한 네트워크 구성도

 

그림처럼 네트워크의 Backbone Switch는 서로 1000Mbps의 속도를 가지는 Uplink Port와 연결하고 초고속의 전송속도를 가지는 LAN카드를 장착한 파일서버를 Gigabit Port로 연결함으로써 네트워크의 전체 성능을 높일 수 있다.

일반 호스트들은100Mbps의 전송속도로 서버에 접속하지만 클라이언트에게 서비스를 해주는 1000Mbps의 속도를 가짐으로써 서버는 클라이언트의 요청에 훨씬 나은 성능을 가질 수 있다. 

  

2. 이더넷 관련 용어 

  

잼(jam) 

데이터를 전송하려는 호스트가 콜리전을 발견했을 때 잼(jam)이라는 비트 신호를 보낸다. 신호는 32비트며 해당 콜리전 도메인의 모든 호스트가 콜리전의 발생을 알 수 있다. 잼의 실제 프레임 구조는 802.3 표준에는 정의되어 있지 않고, 대부분의 장비 벤더는 0과 1을 교차하여(0x5 또는 0xA로 나타난다) 사용한다. 패스트 이더넷의 경우 다른 값인 11010000(0xD0) 또는 10000110(0x43)을 사용 

  

레이트 콜리전(Late collision)   

만약 잼이 512비트(64바이트) 이상을 보낸 후에 발생한다면, 콜리전 발생이 늦다고 볼 수 있다. 프레임의 처음 64바이트를 모두 보낸 후에 콜리전이 발생한다면 네트워크 너무 커서 잼을 일정시간 내에 전체 콜리전 도메인에 모두 전송하지 못하는 경우가 발생할 수 있기 때문에 네트워크 설계나 하드웨어 자체 문제로 볼 수 있다.  

 콜리전이 발생했을 때 빠른 시간 내에 전체 네트워크에 알려지지 않는다면,  2대의 호스트간의 패킷 전송에도 콜리전이 발생할 수 있으며, 프레임은 손실되고 상위 계층에서 재전송 절차를 실행한다. 이러한 재전송은 응용 프로그램에서 불필요한 지연을 가져오며, 네트워크에도  불필요한 트래픽의 증가를 가져온다. 

  

런트(Runt) 

이더넷 네트워크에서 CRC 값은 올바르나 프레임의 길이가 64바이트보다 작은 것을 말한다. 

  

재버(Jabber) 

런트와는 반대로 CRC 값은 올바르나 최대 프레임의 크기인 1518바이트보다 큰 프레임을 말한다.  이 경우 대부분 랜카드나 트랜시버의 문제다. 

 

CRC에러 

호스트가 프레임을 전송할 때 프레임 내의 CRC(Cyclical Redundancy Check)를 붙여 목적지 호스트가 데이터를 수신한 이후 CRC값을 확인하여, 이 값이 변경되었을 때 목적지 호스트는 CRC가 패킷의 내용과 맞지 않다고 인식한다. 이런 경우를 CRC에러라고 한다.  통상적으로 백만 개의 프레임을 전송할 때 2개 이상의 CRC 에러가 있는 경우 비정상이라고 본다.